4.5 Variáveis analisadas
4.5.1 Indicadores de Exposição:
1. Índice de Anomalia de Chuva (IAC):
O Índice de Anomalia de Chuva é baseado no índice Rainfall Anomaly Index (RAI), desenvolvido por Rooy (1965). Este índice analisa o desvio da precipitação em relação à condição normal. O Índice de Anomalia de Chuva é obtido a partir das seguintes equações:
Para as anomalias positivas16:
[ ̅ ̅ ̅ ]
(2) Para as anomalias negativas:
[ ̅ ̅ ̅ ]
(3)
Onde:
= precipitação anual total (mm), do ano que será estudado; ̅ = precipitação média anual da série histórica (mm);
̅ = médias das dez maiores precipitações anuais (mm) da série histórica; ̅ = média das dez menores precipitações anuais (mm) da série histórica.
Para o Brasil, a seleção da série histórica de precipitação dos municípios foi feita segundo a disponibilidade dos dados no site da Agência Executiva de Gestão de Águas do Estado da Paraíba
16 São consideradas anomalias positivas, os valores encontrados que se encontram acima da média histórica obtida, e
(AESA) e da Agencia Nacional de Águas (ANA). Os dados compreenderam 18 anos (1994-2011). Alguns destes apresentaram falhas diárias que foram preenchidas por meio da metodologia de vetor regional, a qual leva em consideração os dados disponíveis nos postos mais próximos.
Para a Região da Bacia Hidrográfica do Rio Guadiana, foi utilizado os dados de precipitação anual em estações pluviométricas inseridas na Bacia Hidrográfica. Esses dados tiveram suas falhas preenchidas no âmbito do Projecto Sistema de Previsão e Gestão de Seca (SPGS) do então Instituto da Água (INAG), que teve a colaboração da FEUP. Os dados de precipitação compreenderam os anos hidrológicos de 1979/1980 a 2009/2010, e já se encontravam com as falhas preenchidas.
2. Índice de Aridez:
Os dados do Índice de Aridez para os sete municípios da área em estudo no Brasil, são oriundos do Plano Nacional de Controle da Desertificação (PAN-BRASIL). Essa pesquisa calculou os índices de aridez para todos os municípios da Região Nordeste do Brasil, conforme a metodologia sugerida pelas Nações Unidas.
Segundo Costa e Brito (2004), nesse trabalho usaram-se dados de precipitação pluvial para o período de 38 anos (1961 a 1999) proveniente do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), Superintendência do desenvolvimento do Nordeste (SUDENE) e Escritórios Regionais de Meteorologia. A evapotranspiração potencial foi calculada pela equação de Penman, modificada por Monteith e parametrizações de Allen et al. (1994), utilizando dados de estações meteorológicas do INMET e Escritórios Regionais de Meteorologia.
Para Portugal utilizou-se os dados provenientes do estudo realizado por Rosário (2004), que trabalhou com dados de precipitação anual média dos anos hidrológicos 1959/1960 a 1990/1991, do INAG e dados de evapotranspiração anual média do Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA).
Para ambos os casos, a equação utilizada para cálculo do índice de aridez foi a sugerida pelas Nações Unidas:
(4) Onde:
Pr é a precipitação pluvial média anual (mm/ano);
IA é o Índice de Aridez.
Ainda conforme e metodologia utilizada pelas Nações Unidas, a classificação climática de uma determinada localidade obedece aos critérios contidos no Quadro 6:
Quadro 6 - Classificação do Índice de Aridez
Classificação IA
Hiper- árido < 0,03
Árido Entre 0,03 e 0,20
Semiárido Entre 0,21 e 0,50
Sub-úmido seco Entre 0,51 e 0,65
Sub-úmido úmido Entre 0,65 e 1,0
Úmido > 1,0
Fonte: Allen et al. (1994).
3. Mão-de-obra agrícola (%):
Para o Brasil, a força de trabalho que depende da agropecuária foi calculada a partir dos dados disponibilizados pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), por meio do Sistema IBGE de Recuperação Automática (SIDRA), em seu site, para o ano de 2000 e 2010. Para Portugal, o INE disponibiliza em seu site, o volume de trabalho da mão-de-obra agrícola, para os anos de 1999 e 2009. Por meio desses dados, utilizou-se a Equação (5) para calcular a porcentagem da força de trabalho que depende da agropecuária:
(5) Onde:
FtdA = força de trabalho que depende da agropecuária (número de pessoas); FtdA (%) = força de trabalho que depende da agropecuária (em porcentagem); PEA = População economicamente ativa do município (número de pessoas).
4. População Rural (%):
No Brasil, a porcentagem da população rural do município foi calculada a partir dos dados disponibilizados pelo IBGE, em seu site, para o Censo Demográfico dos anos de 2000 e 2010. O cálculo foi elaborado da seguinte forma:
(6) Onde:
Rural = população residente em meio rural (número de pessoas); Rural (%) = população residente em meio rural (em porcentagem); Total = população total do município (número de pessoas).
Em Portugal, utilizou-se a inversa dos dados do Índice de concentração da população residente em cidades (%), para os anos de 2004 e 2010, disponibilizados pelo INE em seu site.
5. Exposição da produção agrícola:
No Brasil, a quantidade de toneladas produzidas pelo município foi obtida a partir dos dados disponibilizados pelo IBGE, no site do SIDRA para o Censo Agropecuário do ano de 2006, referente a tabela 82217.
Para o desenvolvimento desta variável, optou-se por utilizar médias ponderadas em sua composição, tendo em vista a complexidade que envolve a necessidade específica por água de cada cultura agrícola. Foi atribuído assim diferentes pesos para cada cultivo agrícola.
Para a composição do peso relacionado à demanda específica de água na produção, utilizou- se como referência a publicação de Hoekstra e Hung (2002), citados por Carmo et al. (2007), que traz em seu texto uma referência da demanda específica de água (em m³/t) das principais culturas agrícolas.
Tendo em vista a necessidade de se normalizar os pesos da demanda específica de água na produção, foram realizados os cálculos de normalização da seguinte forma:
17 Todas as referências relacionadas às tabelas do Sistema IBGE de Recuperação Automática (SIDRA) encontram-se
(7)
Onde:
= peso da demanda específica de água na produção, normalizado (número entre 0 e 1);
= demanda específica de água na produção de cada cultura (conforme Hoekstra e Hung, 2002)18 (em m³/t);
= menor demanda específica de água das culturas (conforme Hoekstra e Hung, 2002) nos sete municípios em estudo (em m³/t);
= maior demanda específica de água das culturas (conforme Hoekstra e Hung, 2002) nos sete municípios em estudo (em m³/t).
Ao se obter os pesos da quantidade e da demanda por água, a média ponderada de exposição das culturas agropecuárias foi obtida da seguinte forma:
[( ) ( ) 19] ∑
(8)
Onde:
= quantitativo produzido de cada cultura no município, normalizado (número entre 0 e 1);
= peso da demanda específica de água das culturas, normalizado (número entre 0 e 1);
∑ = somatório de todos os pesos das demandas específicas de água das culturas.
Em Portugal, utilizou-se os dados do INE de Recenseamento agrícola (1999 e 2009), onde se encontrou o número das culturas permanentes (em hectares), por ainda não ter se encontrado os
18 Tabela referente no Anexo II.
dados de produção de toneladas por hectare.Porém, ressalta-se aqui que pode se estimar a magnitude da produção pela área destinada as culturas. Utilizou-se a mesma Equação (8) para elaboração da média ponderada das culturas e seus respectivos pesos relacionados à demanda de água.
6. Exposição do tipo de Rebanho:
Para o Brasil, a quantidade de animais do município foi obtida a partir dos dados disponibilizados pelo IBGE no site do SIDRA no Censo Agropecuário do ano de 2006, referente à tabela 1749. Nessa mesma tabela, encontra-se discriminado o tipo de agricultura (familiar e não familiar) em que o rebanho encontra-se inserido.
Em Portugal, os dados são oriundos do site do INE de Recenseamento agrícola (1999 e 2009), onde se tem o efectivo animal (N.º) da exploração agrícola por localização geográfica (concelhos).
Para o desenvolvimento desta variável também se optou por utilizar médias ponderadas, tendo em vista a complexidade que envolve o tamanho dos rebanhos, a exposição específica de cada rebanho ao fenômeno da seca e ainda se o tipo de agricultura (familiar, não familiar e não informado) em que este rebanho encontra-se inserido. Atribuíram-se assim, três diferentes pesos: peso da quantidade de cabeças por município, peso da demanda específica de água de cada rebanho e o peso do tipo de agricultura em que estes animais encontram-se inseridos.
Para a atribuição dos pesos relacionados ao tipo de agricultura, foram adotados: peso 3 para agricultura familiar, peso 2 para local não informado e peso 1 para agricultura não familiar20.
Para a atribuição dos pesos relacionados ao tamanho do rebanho adotou-se a seguinte normalização:
(9) Onde:
= peso da quantidade de cabeças normalizado (número entre 0 e 1); = quantidade de cabeças de cada rebanho no município em estudo (cabeças);
20 Não se aplica a Portugal, pois os dados disponíveis para o país não fazia essa diferenciação (familiar, não familiar e
= menor quantidade de cabeças no município em estudo; = maior quantidade de cabeças no município em estudo.
Já para a composição do peso relacionado à demanda específica de água do rebanho, utilizou-se como referência a publicação de Paraíba (2006)21, elaborada pela AESA para o Plano Estadual de Recursos Hídricos da Paraíba, na seção “Caracterização da demanda e dos usos de recursos hídricos”; e a referência da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA, 2005)22, que traz em seu texto uma referência para o cálculo de necessidade de consumo de água de humanos, bovinos, aves e suínos por dia (L/dia).
Tendo em vista a necessidade de se normalizar os pesos da demanda específica de água para os animais, foram realizados os cálculos de normalização da seguinte forma:
(10)
Onde:
= peso da demanda específica de água para os animais, normalizado (número entre 0 e 1);
= demanda específica de água para os animais (em L/dia);
= menor demanda específica de água para os animais nos municípios em estudo (em L/dia);
= maior demanda específica de água para os animais nos municípios em estudo (em L/dia).
Ao se obter os pesos da quantidade, tipo de agricultura e da demanda por água, o cálculo da média ponderada de exposição do rebanho foi realizado da seguinte forma:
[( ) ( ) ( ) ∑ ∑ ∑ 23]
(11)
21
Tabela referente no Anexo II.
22 Tabela referente no Anexo II.
Onde:
= exposição total dos animais no município, normalizado (número entre 0 e 1); = Quantitativo do rebanho do município, normalizado (número entre 0 e 1); = Peso da quantidade de cabeças normalizado (número entre 0 e 1); = Peso do tipo de agricultura (número entre 0 e 1);
= Peso da demanda específica de água dos animais, normalizado (número entre 0 e 1);
∑ = Somatório de todos os pesos referentes à quantidade de animais; ∑ = Somatório de todos os pesos referente ao tipo de agricultura;
∑ = Somatório de todos os pesos referente às demandas específicas de água dos animais.